L'amplificador operacional (amplificador operacional) és un component molt important a l'electrònica i s'utilitza en molts circuits electrònics per servir a diferents usos. Hem utilitzat diferents amplificadors operatius en molts circuits i hem desenvolupat una secció separada per als circuits amplificadors operatius.
L’amplificador operatiu té bàsicament un comparador de voltatge a l’ interior, que té dues entrades, una d’entrada inversora i la segona entrada d’inversió. Quan la tensió a l'entrada no inversora (+) és superior a la tensió a l'entrada inversora (-), la sortida del comparador és Alta. I si el voltatge de l'entrada inversora (-) és superior a l'extrem no inversor (+), la sortida és BAIXA. Els amplificadors operatius tenen un gran guany i se solen utilitzar com a amplificador de tensió. Alguns amplificadors operatius tenen més d’un comparador a l’interior (l’ampli operatiu LM358 en té dos, LM324 en té quatre) i alguns només tenen un comparador com LM741.
Circuit de comprovació d'amplificadors operatius:
De vegades, comencem amb un circuit de treball i, després d’un temps, trobem que el circuit no funciona. Després d'algunes proves, trobem que un dels components s'ha cremat. Ara, com provar si hi ha cap fallada en els components? Anteriorment hem construït un circuit de provador de transistors per provar el transistor i ara estem construint un circuit de prova d’amplificador simple per provar l’IC LM741. IC LM741 és un amplificador operatiu avançat i utilitzat habitualment com a amplificador de tensió. A continuació es mostra el diagrama de pins de LM741:
Diagrama del circuit i funcionament:
El circuit és molt senzill i el mantenim senzill, amb pocs components, que es poden construir fàcilment en taulers de suport o en PCB.
Només hem de col·locar l’ampli operatiu LM741 al lloc adequat i, si l’amplificador operatiu està en bon estat, el LED parpellejarà o parpellejarà i, si l’amplificador operatiu és defectuós, el LED romandrà ON o OFF continuament.
El funcionament del circuit és senzill, bàsicament aquest circuit genera una ona quadrada a la sortida si l’ampli operatiu està en condicions de funcionament, donant lloc a un LED parpellejant. Quan ENTREGEM el circuit amb amplificador operatiu, el voltatge inicial a l’entrada que no inverteix (+) és superior al voltatge a l’entrada inversora (-) i la sortida de l’ampli operatiu LM741 (PIN 6) és alta. Així, doncs, el condensador C1 comença a carregar-se a través de la resistència R6, quan la càrrega C1 supera la tensió del terminal inversor (PIN 2), la sortida es redueix. I quan la sortida baixa, el condensador C1 comença a descarregar-se i, de nou, el voltatge al terminal inversor del comparador es fa inferior al terminal que no inverteix i la sortida augmenta. Aquest procés es repeteix contínuament i produeix Square Wave a la sortida, cosa que provoca que el LED parpellegi.
Per tant, si l’amplificador operatiu està en condicions de funcionament, el LED parpellejarà contínuament a intervals regulars i, si l’amplificador operatiu és defectuós, el LED es mantindrà ON o OFF
Aquest procés de càrrega i descàrrega del condensador és molt similar al 555 IC temporitzador en mode Astable, que també produeix ona quadrada a la sortida.